Estudo experimental das relações entre Kerma no ar e equivalente de dose ambiente para o cálculo de barreiras primárias em salas radiológicas

• Processo: 10/12237-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2013
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
• Pesquisador responsável: Paulo Roberto Costa
• Beneficiário: Paulo Roberto Costa
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Elisabeth Mateus Yoshimura ; Emico Okuno
• Auxílio(s) vinculado(s): 11/50578-3 - Development of adapdated modules for e-learning training on medical physics and medical engineering, AP.R
• Bolsa(s) vinculada(s): 12/03393-0 - Treinamento Técnico em aplicações de métodos de espectroscopia para determinação das propriedades de barreiras protetoras primárias, BP.TT
• Assunto(s): Radiologia Blindagem contra radiação Protetores contra radiação
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Blindagens | Metrologia | Pediatria | proteção radiológica | Radiologia | Física Médica

Resumo

O presente programa de pesquisa tem por objetivo o estudo experimental das relações entre Kerma no ar e a grandeza operacional Equivalente de Dose Ambiente, pela medição da fluência espectral de feixes de raios X transmitidos através de materiais utilizados em salas radiológicas. Para isso, será desenvolvida uma metodologia experimental, baseada em técnicas de espectroscopia de raios X, com a finalidade de validar modelos matemáticos anteriormente propostos pelo pesquisador proponente. O produto final será composto por um conjunto de procedimentos operacionais para cálculos de barreiras e para levantamentos radiométricos que levem em consideração o comportamento espectral dos feixes de raios X transmitidos por barreiras primárias tipicamente utilizadas durante procedimentos radiológicos. Estes procedimentos terão incorporados em suas estimativas da grandeza Equivalente de Dose Ambiente, fatores de conversão entre o Kerma no ar e esta grandeza que levem em consideração as alterações espectrais decorrentes da passagem dos espectros primários por objetos simuladores adultos e pediátricos e por diferentes materiais atenuadores encontrados no mercado brasileiro. Os objetivos a serem atingidos durante o projeto são a determinação da qualidade dos feixes de raios X segundo do Código de Prática da IAEA, a aplicação de métodos de espectroscopia para determinação das propriedades de barreiras protetoras primárias, o cálculo de fatores de conversão adequados entre Kerma no ar e equivalente de dose ambiente e a validação e análise de incertezas dos resultados obtidos. (AU)

Publicações científicas

(15)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GONZALES, A. H. LOPEZ; SANTOS, J. C.; MARIANO, L.; TOMAL, A.; COSTA, P. R.. Evaluation of mean conversion coefficients from air-kerma to H{*}(10) using secondary and transmitted x-ray spectra in the diagnostic radiology energy range. JOURNAL OF RADIOLOGICAL PROTECTION, v. 36, n. 4, p. 842-857, DEC 2016. (11/04721-9, 08/57863-2, 10/12237-7)

SANTOS, JOSILENE C.; TOMAL, ALESSANDRA; FURQUIM, TANIA A.; FAUSTO, AGNES M. F.; NOGUEIRA, MARIA S.; COSTA, PAULO R.. Direct measurement of clinical mammographic x-ray spectra using a CdTe spectrometer. Medical Physics, v. 44, n. 7, p. 3504-3511, JUL 2017. (13/07117-0, 15/21873-8, 10/12237-7)

SANTOS, J. C.; COSTA, P. R.. Evaluation of the effective energy of primary and transmmitted workload weighted X-ray spectra. Radiation Physics and Chemistry, v. 95, p. 221-223, FEB 2014. (11/04721-9, 10/12237-7)

GONZALES, A. H. LOPEZ; TOMAL, A.; COSTA, P. R.. Evaluation of characteristic-to-total spectrum ratio: Comparison between experimental and a semi-empirical model. Applied Radiation and Isotopes, v. 100, p. 27-31, JUN 2015. (10/12237-7)

SANTOS, JOSILENE C.; TOMAL, ALESSANDRA; MARIANO, LEANDRO; COSTA, PAULO R.. Application of a semi-empirical model for the evaluation of transmission properties of barite mortar. Applied Radiation and Isotopes, v. 100, p. 38-42, JUN 2015. (11/04721-9, 10/12237-7)

GONZALES, A. H. LOPEZ; SANTOS, J. C.; MARIANO, L.; TOMAL, A.; COSTA, P. R.. Evaluation of mean conversion coefficients from air-kerma to H*(10) using secondary and transmitted x-ray spectra in the diagnostic radiology energy range. JOURNAL OF RADIOLOGICAL PROTECTION, v. 36, n. 4, p. 16-pg., 2016-12-01. (08/57863-2, 10/12237-7, 11/04721-9)

FRIMAIO, AUDREW; NASCIMENTO, BRUNA C.; BARRIO, RAMON M. M.; CAMPOS, LETICIA L.; COSTA, PAULO R.. X-ray spectrometry applied for determination of linear attenuation coefficient of tissue-equivalent materials (Reprinted from Radiation Physics and Chemistry, vol 160, pg 89-95, 2019). Radiation Physics and Chemistry, v. 167, p. 7-pg., 2020-02-01. (10/12237-7, 17/23034-9)

SANTORO-FERNANDES, V; SANTOS, J. C.; MARIANO, L.; VANIN, V. R.; COSTA, P. R.. Uncertainty estimation and statistical comparative methodology for mammography x-ray energy spectra. BIOMEDICAL PHYSICS & ENGINEERING EXPRESS, v. 6, n. 3, APR 2020. (10/12237-7, 13/07117-0)

GABRIELA HOFF; PAULO ROBERTO COSTA. Estudo comparativo entre diferentes composições de materiais de blindagem e geometrias de feixe aplicadas a instalações para PET: curvas de transmissão simuladas. Rev. Bras. Eng. Bioméd., v. 29, n. 1, p. 86-96, 2013-03-00. (10/12237-7)

COSTA, PAULO R.; NERSISSIAN, DENISE Y.; UMISEDO, NANCY K.; GONZALES, ALEJANDRO H. L.; FERNANDEZ-VAREA, JOSE M.. A comprehensive Monte Carlo study of CT dose metrics proposed by the AAPM Reports 111 and 200. Medical Physics, v. 49, n. 1, DEC 2021. (10/12237-7, 18/05982-0, 08/57863-2)

FRIMAIO, AUDREW; NASCIMENTO, BRUNA C.; BARRIO, RAMON M. M.; CAMPOS, LETICIA L.; COSTA, PAULO R.. X-ray spectrometry applied for determination of linear attenuation coefficient of tissue-equivalent materials. Radiation Physics and Chemistry, v. 160, p. 89-95, JUL 2019. (17/23034-9, 10/12237-7)

GIANSANTE, LOUISE; MARTINS, JULIANA C.; NERSISSIAN, DENISE Y.; KIERS, KAREN C.; KAY, FERNANDO U.; SAWAMURA, MARCIA V. Y.; LEE, CHOONSIK; GEBRIM, ELOISA M. M. S.; COSTA, PAULO R.. Organ doses evaluation for chest computed tomography procedures with TL dosimeters: Comparison with Monte Carlo simulations. JOURNAL OF APPLIED CLINICAL MEDICAL PHYSICS, v. 20, n. 1, p. 308-320, JAN 2019. (13/09596-3, 10/12237-7)

SANTOS, J. C.; MARIANO, L.; TOMAL, A.; COSTA, P. R.. Evaluation of conversion coefficients relating air-kerma to H-star(10) using primary and transmitted x-ray spectra in the diagnostic radiology energy range. JOURNAL OF RADIOLOGICAL PROTECTION, v. 36, n. 1, p. 117-132, MAR 2016. (11/04721-9, 10/12237-7)

COSTA, P. R.; VIEIRA, D. V.; NACCACHE, V. K.; FERREIRA, K. R.; PRISZKULNIK, S.. Evaluation of X-ray spectra transmitted by different concrete compositions. Radiation Physics and Chemistry, v. 116, p. 349-354, NOV 2015. (10/12237-7)

SANTOS, JOSILENE C.; TOMAL, ALESSANDRA; DE BARROS, NESTOR; COSTA, PAULO R.. Normalized glandular dose (DgN) coefficients from experimental mammographic x-ray spectra. Physics in Medicine and Biology, v. 64, n. 10, MAY 2019. (13/07117-0, 10/12237-7, 15/21873-8, 08/57863-2)